Индивидуальные шлицевые валы
Интегрированный зубчатый вал и вал

Вал шестерни — это вал с зубьями шестерни, обработанными непосредственно на его теле — в отличие от отдельной шестерни, запрессованной или закрепленной на валу. Интеграция шестерни и вала в один компонент устраняет ошибки подгонки и накопление допусков концентричности сборки шестерни и вала, что приводит к меньшему биению, более высокой нагрузочной способности и более компактному размещению. Вал шестерни (или вал шестерни с зубьями) производится на токарно-фрезерных комплексных станках с ЧПУ, которые объединяют токарную, фрезерную и зубообрабатывающую обработку в одной установке.

(1) Меньшее биение: интеграция шестерни и вала исключает погрешность посадки между просверленной шестерней и её валом — критично для высокоскоростных или прецизионных задач позиционирования. (2) Более компактный: без шпоночного паза, шпонки или натяжной подгонки — меньшая общая длина, чем у сборки из двух частей шестерни и вала. (3) Более высокая torque-емкость: диаметр корня зуба шестерни — это весь материал вала, не уменьшенный за счет отверстия — идеально подходит для валов шестерен тяжелого назначения. (4) Более низкая стоимость при больших объемах: производство прецизионных валов шестерен из одного куска сокращает операции сборки и устраняет этап шлифовки отверстия заготовки шестерни.

Биение (TIR — общее отклонение по индикатору) есть общее отклонение окружности делительного шага от оси вращения вала, измеряемое индикатором. Биение вала зубчатого колеса вызывает циклическую ошибку передачи на частоте вращения вала — слышно как шум один раз за оборот и вызывает периодические колебания выходной скорости. Для валов трансмиссий автомобилей стандартный допуск на вал шестерни составляет ≤0.005 мм TIR. Для прецизионных роботизированных суставов и сервоприводов требуется ≤0.003 мм. Методы проверки прецизионных валов шестерен HXC измеряют и фиксируют отклонение шестерни от подшипника на каждом производственном валу шестерни.

HXC обрабатывает шлицевая шестерня валов (самый распространенный — прямые зубья, параллельные оси вала), ведущие зубчатые колеса (косые зубья для более тихих и высоких нагрузок приводов), косозубые валы шестерен и косозубые валы шестерен с зубьями (для угловых передач), и штифтовые/шлицевые валы (несколько зубьев для передачи крутящего момента без шпоночного паза). Валы промежуточных шестерен, входные валы шестерен и выходные валы шестерен с несколькими профилями шестерен на разных позициях вдоль одного и того же вала (например, два ступенчатых зубчатых колеса на одном валу) также производятся в одной установке токарно-фрезерной обработки.

Типичный процесс производства высокоточных валов шестерен проходит через несколько этапов обработки: (1) Токарная обработка прутка/заготовки обработать journals, плечи и концы; (2) Хоббинг или фрезерование валов; резать прямозубые, спиральные или конические зубья; (3) Термическая обработка (карбонизация или закалка) для закаленного вала; (4) Финишная шлифовка журналов и боковых граней зубьев для исправления искажений; и (5) Финальная проверка CMM и Klingelnberg. Контроль качества в производстве валов встроен в каждый этап, а не только в финальную проверку.

Выбор материала для производства валов зависит от нагрузки, скорости и окружающей среды. 42CrMo4 является стандартом для автомобильных и промышленных валов — закаленный до HRC 58–62, он обеспечивает наилучшее сочетание твердости поверхности и прочности сердцевины. вал 42CrMo4 материал подходит для больших валов, где глубина закалки будет недостаточной. Al 7075-T6 для легких роботов и космических зубчатых валов. вал из нержавеющей стали такие как SUS316L для пищевых и медицинских приложений. Предпочтительны низкоискаженные сорта для валов DIN 6, которые требуют шлифовки после закалки.

Для стандартной шестерни с прямозубым зацеплением и углом контакта 20°, 17 зубьев — минимальное до того как уступníе понижает корень зуба. Для цилиндрических шестерн-валов минимальное фактическое число зубьев может быть ниже (обычно 14–16), потому что эффективное (виртуальное) число зубьев выше из-за угла винтовой линии. Для очень маленьких валов-ведом (<17 зубьев), смещение профиля (положительная модификация добавендума) перемещает резец рамы от центра шестерни, устраняя подрезку при сохранении геометрии шестерни. Наши инженеры автоматически проверяют и применяют сдвиг профиля в проектировании валов шестерен с небольшим количеством зубьев.

Этапы термообработки для производства прецизионных валов контролируют искажения через: (1) Влияния материалов с низким уровнем искажений — 20CrMnTi предпочтительнее по сравнению с более искажающими марками. (2) Правильный дизайн заготовки — однородное поперечное сечение минимизирует дифференциальные скорости охлаждения. (3) Пресс-закалка — для критически важных валов пресс-закалка ограничивает деталь во время отпуска масла для контроля разбега. (4) Допуск по обработке — валы зубчатые проходят черновую мехобработку с заготовкой 0,2–0,4 мм, закаляются, затем финиш-шлифуются для достижения окончательной точности DIN 5–6. Все прецизионные валы HXC для приложений DIN 6 проходят финишную шлифовку после закалки.

Прототип вала зубчатого (1–5 шт., токарная обработка + развитие зубьев): 5–8 дней. Малый выпуск (20–100 шт., нарезанная шестерня + стандартный CMM): 7–14 дней. Прецизионная сборка (DIN 6, шлицевая + закаленная + шлифованная + Klingelnberg): 14–22 дня. Время выполнения для индивидуального вала зависит от длины вала, модуля шестерни и требуемого класса точности. Доступно срочное производство — обсудите свои сроки при подаче чертежа вала.

Да. HXC является производителем валов шестерен в Китае и поставщиком индивидуальных валов шестерен, обслуживающим клиентов по всему миру. Наша фабрика по производству валов шестерен производит индивидуальные валы шестерен по всему спектру — от малых валов шестерен и индивидуальных валов шестерен с ЧПУ до крупных индивидуальных валов шестерен и крупных прецизионных валов шестерен. Как фабрика прецизионных валов шестерен в Китае, мы занимаемся производством прямозубых, спиральных, конических и шестеренчатых валов с полным контролем качества ISO 9001:2015, сертифицированными материалами и отчетами CMM на каждый заказ.